Khi truyền nhiệt lượng 6.10$^{6}$ J cho khí trong một xilanh hình trụ thì khí nở ra đẩy pit-tông lên làm thể tích của khí tăng thêm 0,50 m$^{3}$. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 8.10$^{6}$ N/m$^{2}$ và coi áp suất này không đổi trong quá trình khí thực hiện công.
A. 3.10$^{6}$ (J)
B. 1,5.10$^{6}$ (J)
C. 2.10$^{6}$ (J).
D. 3,5.10$^{6}$ (J)
Hướng dẫn
Chọn C.
Gọi S là diện tích tiết diện thẳng của xilanh, h là quãng đường pittông dịch chuyển, P là áp suất khí trong xilanh, ta có:
Công mà chất khí thực hiện có độ lớn là:
A = F.h = P.S.h = P.ΔV = 8.10$^{6}$.0,5 = 4.10$^{6}$ J.
Vì chất khí thực hiện công và nhận nhiệt nên: Q > 0, A < 0
Ta có: ΔU = A + Q = – 4.10$^{6}$ + 6.10$^{6}$ = 2.10$^{6}$ (J)
Vậy độ biến thiên nội năng của khí là ΔU = 2.10$^{6}$ (J)